SuedLink Verden – Allerquerung im Mikrotunnel

Zwei über einen Kilometer lange Mikrotunnel DN 2000 wurden für die SuedLink-Allerquerung hohlraumfrei mit thermisch stabilisierendem Flüssigboden verfüllt und die Kabelschutzrohre dauerhaft thermisch angebunden.

Flüssigboden Engineering

Thermisch stabilisierende Hohlraumverfüllung für Höchstspannungs-Erdkabel

Im Zuge des Höchstspannungs-Erdkabelprojekts SuedLink quert die Kabelschutzrohranlage bei Verden die Aller in zwei parallelen Mikrotunneln DN 2000 mit jeweils mehr als einem Kilometer Vortriebslänge. Nach Einbau der Kabelschutzrohre musste der verbleibende Tunnelquerschnitt vollständig und dauerhaft hohlraumfrei verfüllt werden.

Entscheidend war dabei nicht nur die vollständige Verfüllung des unzugänglichen Hohlraums, sondern insbesondere die sichere Wärmeabfuhr der späteren Kabelverlustwärme. Dafür wurden zwei Konsistenzen thermisch stabilisierenden Flüssigbodens aus einer gemeinsamen Rezepturfamilie entwickelt und mit einem umfassenden Prüf- und Qualitätssicherungskonzept begleitet.

Ausgangssituation Allerquerung mit zwei Mikrotunneln DN 2000 Start- und Zielbaugruben 380-kV-Leitung

Technologie Zielbild Tunnelbelegung Kabelschutzrohre LWL- und Kühlrohre auf Transportwagen im Vortriebsrohr

Technologie Systemquerschnitt Vortriebsrohr DN 2000 mit vollflächiger Hohlraumverfüllung aus Flüssigboden

Technologie Transportwagen für Rohrbündel und Kabeleinzug als verlorenes Einbauteil im Flüssigboden

Technologie Übergangsbereich nach dem Mikrotunnel Ausfädelung der Kabelschutzrohre in die Trasse

Herstellung Flüssigboden in mobiler Mischanlage mit Zementsilos Aufgabetrichter und Laborcontainer vor Ort

Herstellung Flüssigboden Beladung der Fahrmischer an der Mischanlage kurze Umlaufzeiten zur Einbaustelle

Ausführung Baugrube am Mikrotunnelmund mit ausgefädelten Kabelschutzrohren vor Anlieferung Flüssigboden

Einbau Querriegel im Ausgangsbereich mit schwenkbaren Löffel

KP Material Test und Bereitstellugn vor dem Einbau und vor Aufnahme Bagger

Herstellung Querriegel aus Flüssigboden zur Leitungssicherung aus kp Material

Eindrücken der Leitungen in KP Material zur vollständigen und hohlraumfreien Umhüllung

Qualitätssicherung Ausbreitversuch nach Abheben - Ziehmaß

Qualitätssicherung Bestimmung des geschlagenen Ausbreitmaßes am Einbauort nach DIN EN 12350-5

Ausführung Einbau des Flüssigbodens über Betonpumpe und Verdrängung Tagwasser

Ausführung Verfüllung der Kabelschutzrohre mit Flüssigboden energieschonende Verfüllung - Verfüllung auf Microtunnelscheitel

Ergebnis Kabelschutzrohre hohlraumfrei und ringspaltfrei in thermisch stabilisierenden Flüssigboden eingebettet

Qualitätssicherung Druckstauchungsdiagramm und Bruchbild Prüfkörper Nachweis der leichten Wiederaushubfähigkeit

Qualitätssicherung Kontinuierliche Labormessung der Wärmeleitfähigkeit über die Eigenfeuchte nach Messspezifikation der vier Übertragungsnetzbetreiber

Herausforderungen

Hohlraumfreie Verfüllung zweier über 1 km langer Mikrotunnel DN 2000 ohne nachträgliche Zugänglichkeit
Sichere Ausfüllung enger Zwickel zwischen Kabelschutz-, Kühl- und LWL-Rohren sowie Traggerüst
Dauerhaft zuverlässige Wärmeübertragung ohne isolierende Luft- oder Ringspalte
Einhaltung und chargenbezogener Nachweis der umfangreichen Materialanforderungen des Netzbetreibers

Die Lösung

Fließfähiger, selbstverdichtender Flüssigboden zur vollständigen Hohlraumverfüllung der Mikrotunnel
Plastischer Flüssigboden für Querriegel und Lagesicherung der ausgefädelten Kabelschutzrohre
Zwei abgestimmte Konsistenzen aus einer gemeinsamen Rezepturfamilie und einem Grundmaterial
Hohlraumfreie 360°-Bettung mit thermischer Anbindung, Auftriebssicherung und mechanischem Schutz in einem Baustoffsystem

Fachplanerische Lösung

Übertragung der technischen Anforderungen des Netzbetreibers in eine projektspezifische Rezepturspezifikation
Festlegung und Nachweis der thermischen, mechanischen und materialtechnischen Zielparameter
Baustellenspezifischer Qualitätssicherungsplan mit definierten Prüfintervallen und Freigabeprozessen
Durchgängige chargenbezogene Rückverfolgbarkeit von Ausgangsstoffen, Herstellung und Einbau bis zu den Laborergebnissen

FiFB-Lösungen

Entwicklung und Freigabe der projektspezifischen Rezepturen für fließfähige und plastische Konsistenz
Eignungsprüfung von Wärmeleitfähigkeit, Festigkeit, Volumenstabilität, Wasserdurchlässigkeit und Ringspaltfreiheit
Begleitende Eigenüberwachung mit Probenahmen direkt an der Einbaustelle und chargenbezogenen Rezepturnachweisen
Langzeitprüfungen der Materialeigenschaften mit Prüfzyklen bis zu 1.825 Tagen

Flüssigboden-Anwendung

Hohlraumverfüllung von Mikrotunneln und Rohrvortrieben mit Kabelschutzrohranlagen
Thermisch stabilisierende Bettung von Höchstspannungs-Erdkabeln
Übergangs- und Ausfädelbereiche zwischen geschlossener und offener Bauweise
Verfüllung unzugänglicher Hohlräume mit hohen Anforderungen an Wärmeübertragung und Qualitätssicherung